三极管及放大电路的基础.ppt

2.1半导体BJT 2.1.1 BJT的结构简介 两种类型:NPN和PNP 双结型三极管BJT结构 外部条件： 1) Ie= Ib + Ic 2)设： α为共基极电流放大倍数 α=Ic / Ie 则有：Ib=(1-α)Ie Ic/Ib=α/(1-α)=β β为共发射极电流放大倍数 3) β= — ；α= — 三种组态 三极管的三种基本组态（NPN型为例） 2)、共集电极连接 输入端 b C; 输出端 C e 3)、共基极连接 输入端 e b; 输出端 c b 2.1.3 半导体三极管的型号 国家标准对半导体三极管的命名如下: 3 D G 110 B 表02.01 双极型三极管的参数 2.2.1 放大的概念 基本组成如下： 三 极 管T 负载电阻Rc 、RL 偏置电路VCC 、Rb 耦合电容C1 、C2 3.3 放大器的图解分析法 Rb1 +VCC RC C1 C2 Rb2 Ce Re RL ui uo I1 I2 IB 静态工作点稳定过程 T UBE IC IC IE UE UBE=UB-UE =UB - IE RE UB被认为较稳定 IC IE IB 由输入特性曲线 本电路稳压的过程实际是由于加了RE形成了负反馈过程 E C B 直流通道及静态工作点估算 IB=IC/? UCE = VCC - ICRC - IERe IC? IE =UE/Re = （UB- UBE）/ Re UBE ? 0.7V +VCC Rb1 RC Rb2 Re IC IE IB UCE 电容开路,画出直流通道 Rb1 +EC RC C1 C2 Rb2 CE RE RL ui uo 电容短路,直流电源短路，画出交流通道 交流通道及微变等效电路 B E C 交流通道 Rb1 RC Rb2 RL ui uo B E C ib ic ii i2 i1 微变等效电路 rbe RC RL Rb1 Rb2 B E C I1 I2 微变等效电路及电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的计算 Ri= Rb1// Rb2// rbe Ro= RC rbe RC RL Rb1 Rb2 B E C I1 I2 RL= RC // RL iC uCE uo （2）Q点过低→信号进入截止区 称为截止失真 信号波形 iC uCE uo （3）Q点过高→信号进入饱和区 称为饱和失真 信号波形 动画演示 截止失真和饱和失真统称“非线性失真” 基础知识 Sect 通过作图的方法求AU、AI及放大电路的最大不失真电压 ? 交流负载线 交流负载线确定方法： 1. 通过输出特性曲线上过Q点做一条斜率为1/RL直线。 2.交流负载电阻RL′= RL∥Rc 3.交流负载线是有交流输入信号时，工作点Q的运动轨迹。 uo ui ii ic ib 比直流负载线要陡 ? 图解分析方法 1. 求出静态工作点Q 2. 画出交流通路，求出交流负载电阻 RL=Rc//RL 3. 以Q为基准，在输入特性曲线上，根据ui的变化波形求出ib的波形及幅值Ibm 作出交流负载线 Uo Ui EC Uo Ui Ii Ic Ib EC IB IC UBE UCE Uo Ui EC ? 图解分析方法 Uo Ui EC Uo Ui Ii Ic Ib ? 图解分析方法 ? 图解分析方法 Ibm Icm Uom ? 图解分析方法 不截止 Ucm1 不饱和 Ucm2 ? 图解分析方法 6. 求增益 AU=Ucm/Uim AI=Icm/Iim 7. 确定放大器的最大工作范围-最大不失真电压 Ucm=min(Ucm1,Ucm2) 通过图解分析，可得如下结论： 1.ui?? uBE?? iB?? iC?? uCE?? uo ? 2.uO与ui相位相反； 3.可以量出放大电路的电压放大倍数； 4.可以确定最大不失真输出幅度。 饱和失真 截止失真 由于放大电路的工作点 达到了三极管的饱和区 而引起的非线性失真。 由于放大电路的工作点 达到了三极管的截止区 而引起的非线性失真。 波形的失真 双向失真 工作点位置合适 信号过大 而引起的非线性失真。 ? 图解分析方法 基础知识 Sect 放大电路要想获得大的不失真输出幅度，需要： 1.工作点Q要设置在输出特性曲线放大区的中间部位； 2.要有合适的交流负载线。 3. 输入信号的幅度不能太大 ? 图解分析方